DE1545447A1 - Continuous process for producing a methane-rich gas - Google Patents

Continuous process for producing a methane-rich gas

Info

Publication number
DE1545447A1
DE1545447A1 DE19661545447 DE1545447A DE1545447A1 DE 1545447 A1 DE1545447 A1 DE 1545447A1 DE 19661545447 DE19661545447 DE 19661545447 DE 1545447 A DE1545447 A DE 1545447A DE 1545447 A1 DE1545447 A1 DE 1545447A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
feed
gas
methane
hydrocarbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19661545447
Other languages
German (de)
Inventor
Feldkirchner Harlan L
Khan Amanullah R
Linden Henry R
Flaminio Todesca
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gas Technology Institute
Original Assignee
Institute of Gas Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Gas Technology filed Critical Institute of Gas Technology
Publication of DE1545447A1 publication Critical patent/DE1545447A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J25/00Catalysts of the Raney type
    • B01J25/02Raney nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/40Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts characterised by the catalyst
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/02Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/10Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
    • C01B2203/1041Composition of the catalyst
    • C01B2203/1047Group VIII metal catalysts
    • C01B2203/1052Nickel or cobalt catalysts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert TischerDipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer

1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 Λ C / r / ι η ' MÜNCHEN1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 Λ C / r / ι η ' MUNICH

Fernsprecher: 8 87 72 37 -Drahtwort: Invention Berlin f 0 4 0 4 4 / Postscheckkonto: W. M e Issner/Berlin West 12282Telephone: 8 87 72 37 -Wire word: Invention Berlin f 0 4 0 4 4 / Postal checking account: W. M e Issner / Berlin West 12282

Bankkonto: W.Meissner, Berliner Bank A.-frf a8,.-.— ""''SmBank account: W. Meissner, Berliner Bank A.-fr f a8,.-.- ""'' Sm

Berlln-Halensee, KurfUretendamm 130 «„.« ' BERLIN d3 (GlBerlln-Halensee, KurfUretendamm 130 "". "' BERLIN d3 (Gl

Berlln-Halenaee, KurfUretendamm 130 ^1 ._ ^r-^ Berlln-Halenaee, KurfUretendamm 130 ^ 1 ._ ^ r- ^

^J J> ;-i %^-.-H*rbertetraBe 22 ^ J J> ; -i% ^ -.- H * rbertetraBe 22

UNEWALD), denUNEWALD), the

ir I 3ir I 3

ase 232ase 232

INSTITUTE Of GAS TEOHIiOLOGY, 3424 Seuth State Street, HT Center Chicago, 111., 60610, USAINSTITUTE Of GAS TEOHIiOLOGY, 3424 Seuth State Street, HT Center Chicago, 111., 60610, USA

Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen eines an Methan reichenContinuous process for producing a methane rich

GasesGas

Die Erfindung betrifft ein "Verfahren zum Umwandeln von Kohlenwasserstoffen vermittels katalytischer Wasserdampfreformierung in ein Gas hohen Methangehaltes0 Die Erfindung betrifft insbesonä dere das Umwandeln von Kohlenwasserstoffen in ein Pipeline-Gas, daß teilweise oder vollständig gegen Naturgas ausgetauscht werden kann. Es ist zweckmäßig, daß man in der Lage ist, schnell und wirtschaftlich ein Gas hohen Methangehaltes herzustellen, das zwecks Befriedigung von maximalen Belastungsspitzen dann angewandt werden kann, wenn die Leistungsfähigkeit von Naturgas führenden Pipelines unzureichend ist.The invention relates to a "method for converting hydrocarbons by means of catalytic steam reforming in a gas high methane content 0 The invention relates to insbesonä converting particular of hydrocarbons in a pipeline gas, that can be partially replaced completely by natural gas or the like. It is expedient that one is able to quickly and economically produce a gas with a high methane content, which can then be used for the purpose of satisfying maximum load peaks when the performance of pipelines carrying natural gas is inadequate.

Ein Verfahren zum Herstellen eines Eriatzgases für Naturgas stein das cyclische, regenerative Thermocracking von flüssigen Erdölprodukten dar» Bei diesen Verfahren wird jedoch, das Ausgangsprodukt nicht vollständig in Produktgas umgewandelt und der gasförmig ge Anteil erhält ein breites Spektrum an Verbindungen, die für Entlastungszwecke bei maximalen Gegenforderungen unzweckmäßig sind,, Weiterhin weist das cyclische Verfahren arteigen den Nachteil auf, daß dasselbe nicht kontinuierlich ist. Um Gase hohen Methangehalis herzustellen, ist vorgeschlagen worden, leichte Paraff^kohlenwasserstoffe vermittels Waeserdampfreformierung zu reformieren, z.B, Erdöldestillate, indem dieselben in form der vorerhitzten Kohlenwasserstoffdämpfe mit Wasserdampf bei Drücken bis zu 25 Kg/omeund Temperaturen von 350-500*0 A process for producing a substitute gas for natural gas stone is the cyclic, regenerative thermocracking of liquid petroleum products »In this process, however, the starting product is not completely converted into product gas and the gaseous portion is given a wide range of compounds that are used for relief purposes with maximum counterclaims In addition, the cyclic process has the disadvantage that it is not continuous. In order to produce gases with a high methane content, it has been proposed to reform light paraffin hydrocarbons by means of steam reforming, e.g. petroleum distillates, by adding them in the form of preheated hydrocarbon vapors with steam at pressures of up to 25 kg / om e and temperatures of 350-500 * 0

909886/1239 " 2 "909886/1239 " 2 "

BAD OFHGfNAl.BAD OFHGfNAl.

in Gegenwart eines Nickelkatalysators unter Ausbilden eines Gases zur Reaction gebracht werden, das mehr als 50 Mol·^ Methan nach Entfernen des Kohlendioxides und Wassers enthält· Bei derartigen Verfahren ist es erforderlich eine Beschickung anzuwenden, die praktisch schwefelfrei ist (weniger als 2 ppm) enthält, um das Reaktionsgefäß eise praktische Zeitspanne lang betreiben zu könnerin the presence of a nickel catalyst with the formation of a gas be brought to the reaction, the more than 50 moles of methane after Removing the Carbon Dioxide and Water Contains · In such operations it is necessary to apply a feed that is practically sulfur-free (less than 2 ppm) in order to operate the reaction vessel for a practical period of time

Höhere Schwefelgehalte in dem Paraffinkohlenwasserstoff führen zu einem Vergiften des Nickelkatalysators in relativ kurzer Zeit. Selbst bei Beschickungen geringen Schwefelgehaltes arbeiten diese Verfahren mit relativ geringen Beschickungsgeschwindigkeiten für die Kohlenwasserstoffe, wodurch sich große und kostspielige Reaktion sworrichtung en ergeben· Alle diese Verfahren ermöglichen nicirt das Anwenden von olefinischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffb eschickungen·Higher sulfur contents in the paraffinic hydrocarbon lead to poisoning of the nickel catalyst in a relatively short time. These work even with feeds with a low sulfur content Process with relatively slow feed rates for the hydrocarbons, which results in large and costly reaction s result in · None of these procedures allow the use of olefinic or aromatic hydrocarbon feeds

Das erfindungsgemäße kontinuierliche Verfahren zum Herstellen eines an Methan reichen Grases ausgehend von Kohlenwasserstoffbeschickungen ist dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickung verdampft, die verdampfte Beschickung sodann mit Wassererffeidampf in Gegenwart eines neuartigen Nickel-Ionerde-AluminiusB-Katalysators bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur von 343- bis 5660C unter Ausbilden eines Gases zur Reaktion gebracht wird, das im wesentlichen Methan, Kohlendioxid, Wasserstoff und geringe Mengen an Kohlenmonoxid enthält.The continuous process of the present invention for producing a methane-rich grass from hydrocarbon feeds is characterized in that the feed is vaporized, then the vaporized feed is evaporated with water vapor in the presence of a novel nickel-ion-earth-aluminum catalyst at elevated pressure and temperature from 343 to 566 0 C is caused to react to form a gas which essentially contains methane, carbon dioxide, hydrogen and small amounts of carbon monoxide.

Erfindungsgemäß ist es möglich, kontinuierlich und selektiv ein Gas hohen Methangehaltes herzustellen, ohne daß unzweckmäßige gas» ■förmige und flüssige Produkte gebildet werden· Dieses Gas hohen Methangehaltes kann kontinuierlich und selektiv so hergestellt werden, daß die Kohlenwasserstoffbeschickung vollständig in Produktgas umgewandelt wird und bei felativ niedriges Teaperaturen gearbeitet wird, bei denen die Methanausbeute eis Maximum ist und der'Wirkungsgrad des gesamten Verfahrene hoch g ist» - 3 -According to the invention it is possible to continuously and selectively To produce gas with a high methane content without causing inappropriate gas » ■ Shaped and liquid products are formed · This gas high Methane can be continuously and selectively produced so that the hydrocarbon feed is entirely in product gas is converted and at relatively low temperatures is worked, in which the methane yield is ice maximum and the efficiency of the entire process is high g »- 3 -

9098Ö6/ 1 239-ORIGINAL INSPECTED 9098Ö6 / 1 239- ORIGINAL INSPECTED

Weiterhin wird erfindungagemäß das Gras hohen Methangehaltes kontinuierlich und selektiv aus flüssigen Kohlenwasserstoff eschiokuK· gen hergestellt, die aromatische, olefinische und cyoloolefinische Komponenten enthafelten, wobei eine Wasserdampf-Reformierung der · leichten Kohlenwasserstoffe und Erdöldestillate unter Anwenden eines neuartigen Katalysators durchgeführt wird· Das erfindungsgemäß gewonnene Gras hohen Methangehaltes wird vermittels eines Verfahrens gewonnen» bei dem ein niedrigds Wasserdampf-Kohlenwasserstoff-Gewiohtsverhältnis angewandt wird, das Jedoch ausreichend hoch ist, um eine Kohlenstoffablagerung auf dem Katalysator au verhindern, wodurch die Methanausbeute maximal und die Ausbeutf an Kohlenmonoxid und Wasserstoff minimal gehalten wird. Das Verfahren wird bei höheren Brücken durchgeführt und ein Gfas naximalen Methangehaltes gewonnen· Weiterhin sind die Beschickungsgesohwindigkeiten beiglich dar Kohlenwasserstoffe hoch, wodurch das Volumen des Reaktionsgefäßes und die Ausrüstungekosten hintenangehalten werden, jedoch nicht auf Kosten der Umwandlung der Beschickung in Methan· Erfindungsgemäß verfährt man dergestalt, daß mit Wasserdampf gasförmige Kohlenwasserstoffe oder flüssige Kohlenwasserstoffe oder Gemische derselben zur Umsetzung gebracht werden, die dea Reaktionsgefäß in Dampfform bei den Arbeitsbedingungen des Reaktionsgefäßes in Gegenwart eines Niekel-Tonerde-Aluminium-Katalysators bei erhöhten Drücken zugeführt werden können, und zwar vorzugsweisebei 5 bis 30 kg/cm und Temperaturen von 343 bis 565°C· Typische erfindungsgemäß geeignete Kohlenwasserstoffbeschükungen sind verflüssigtes Erdölgas, Erdölnaphtha, Naturbenzin, Kerosin und ähnliche Erdöldestillate, Bezüglich dieser Beschickungen enthält das Produktgas nach dem Entfernen des Kohlendioxides und Wassers nicht mehr als 70 Μο1·# Methan. Das Wasserdampf-Kohlenwasserstoff-Gewichtsverhältnis der BeschickungFurthermore, according to the invention, the high methane grass becomes continuous and selectively from liquid hydrocarbon eschiokuK genes, the aromatic, olefinic and cyoloolefinic Components, with steam reforming of the light hydrocarbons and petroleum distillates is carried out using a novel catalyst The grass with a high methane content obtained according to the invention is mediated a process won »in which a low water vapor / hydrocarbon weight ratio is applied, but it is high enough to prevent carbon deposition Prevent the catalyst au, whereby the methane yield is maximum and the yield of carbon monoxide and hydrogen is kept to a minimum. The procedure is carried out at higher bridges and A gas with a maximum methane content obtained · Furthermore, the Feed rates for hydrocarbons only high, reducing the volume of the reaction vessel and equipment costs, but not at the expense the conversion of the charge into methane · According to the invention, the procedure is such that with water vapor gaseous hydrocarbons or liquid hydrocarbons or mixtures thereof are brought to implementation, the dea Reaction vessel in vapor form under the operating conditions of the reaction vessel in the presence of a Niekel alumina-aluminum catalyst can be delivered at elevated pressures, preferably at 5 to 30 kg / cm and temperatures of 343 up to 565 ° C · Typical hydrocarbon additions suitable according to the invention are liquefied petroleum gas, petroleum naphtha, natural gasoline, kerosene and similar petroleum distillates, with regard to these In the feed, the product gas does not contain more than 70 Μο1 · # methane after the carbon dioxide and water have been removed. That Feed water vapor to hydrocarbon weight ratio

909886/1239 ~ 4 "909886/1239 ~ 4 "

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

I DH Dm* I - 4 -I DH Dm * I - 4 -

beträgt maximal etwa 4*5 si·is a maximum of about 4 * 5 si

Das vefeittels dieses Verfahrens erhaltene Produktgas kann für das Rillen einer Bedarfslücke oder Entfernen von C0t angewandt werden. Es wird jedoch ebenfalls in Betracht gezogen, das Gas allgemein und kontinuierlich anzuwenden, wobei in diesem Fall' ein Teil oder die Gesamtmenge an CO8 entfernt wird· Wenn Gas für allgemeine kontinuierliche Verwendung hergestellt wird, ist es be~ vorzugt, Kohlenwasserstoffe geringeren Schwefelgehaltes anzuwenden. The product gas obtained by means of this process can be used for grooving a demand gap or removing C0 t . However, it is also contemplated to use the gas generally and continuously, in which case some or all of the CO 8 will be removed. When producing gas for general continuous use, it is preferred to use lower sulfur hydrocarbons .

Das Ausmaß» mit dem Kohlendioxid aus dem Produktgas entfernt wird, wird durch das Ausmaß der Austauschbarkeit des Gases bestimmt, die man anstrebt. Sei den folgenden Ausführungsbeispielen wird dan Gas soweit gereinigt, daß der abschließend vorliegende Gehalt an CO8 sich auf 2 Mol.Jfc beläuft. Dies schließt jedoch nicht das Herstellen eines Gases aus, dessen abschließender Gehalt an GO1 höher oder niedriger als 2 Mol.% ist, und erfindungsgemäß wird auch das Herstellen derartige* Gase in Betracht gesogen. Wenn man das erfindungsgen$e Produktgas direkt mit Pipelinegas (Naturgas) vermischen will, kann dies ohne Entfernen von 00t in Abhängigkeit von den betreffenden Anforderungen erreicht werden.The degree to which carbon dioxide is removed from the product gas is determined by the degree of interchangeability of the gas that is sought. In the following working examples, gas is cleaned to such an extent that the final CO 8 content is 2 Mol.Jfc. However, this does not exclude the production of a gas whose final GO 1 content is higher or lower than 2 mol%, and the production of such gases is also considered according to the invention. If one wants to mix the product gas according to the invention directly with pipeline gas (natural gas), this can be achieved without removing 00 t depending on the requirements in question.

Die folgenden Beispiele dienen als lediglich der Erläuterung des Erfindungsgegenstandes und begrenzen in keiner Weise den möglichen GO1-Gehalt, den das fertige Gas aufweist. Wenn Kohlenwasserstoffe katalytisch mit Wasserdampf vermittels des erfindungsgemäßen Verfahrens reformiert werden, erreichen die folgenden Reaktionen praktisch dei GleichgewichtsmustandiThe following examples serve only to explain the subject matter of the invention and in no way limit the possible GO 1 content that the finished gas has. When hydrocarbons are catalytically reformed with water vapor by means of the process of the invention, the following reactions practically reach the equilibrium states

CO + 3 H1 ± CH4 +H1O (1)CO + 3 H 1 ± CH 4 + H 1 O (1)

CO + H8O £ CO1 + H1 ' (2)CO + H 8 O £ CO 1 + H 1 '(2)

Die genaue Zusammensetzung des Produktgases wird durch die Eeaktionsbedingungen und die Zusammensetzung des Beschickungsgemisches aus Kohlenwasserstoff und V/asserdampf bestimmt, - 5 -The exact composition of the product gas is determined by the reaction conditions and the composition of the feed mixture of hydrocarbon and water vapor is determined, - 5 -

909886/12 39
BAD ORIGINAi.
909886/12 39
BAD ORIGINAi.

Um bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine maximale Ausbeute an Methan zu erreichen, werden die folgenden Arbeitsprinzipien angewandt· Das Verfahren sollte bei niedrigen Temperaturen und hohen Drücken und geringstmöglichen Gewichtsverhältnissen Wasserdampf-Kohlenwasserstoff der Bgrohiekung durchgeführt werden. Bei zunehmendem Brück nehmen die Ausbeuten an Methan zu und die Ausbeuten an Wasserstoff ab. Bei zunehmender Temperatur nehmen die Ausbeuten an Methan ab und die Ausbeuten an Wasserstoff zu„ Die Ausbeuten an Kohlendioxid schwanken nur geringfügig in Abhängigkeit von Temperatur und Druck. Die Ausbetten an Kohlenmonoxid nehmen mit abnehmendem Druck zu und nehmen mit der Temperatur zu„ Weiterhin diktieren das Molekulargewicht und die Zusammensetaung der Beschickung die optimalen Temperatur- und Druckbedingungen sowie die GewichtsVerhältnisse der Beschickung aus Wasserdampf-Kohlenwasserstoff ο Es wurde gefunden, daß niedermolekulare Paraffin-Beschickungen zu einem Produktgas höheren Methangehaltes bei jedem gegebenen. Satz der Eeaktionsbedingungen führen. Bei der Auswahl des Gewichtsverhältnisses der Beschickung aus Waaserdampf-Kohlenwasserstoff wurden die folgenden Tatbestände gefunden. Bei Erhöhen des Molekulargewichtes und d es Kohlenstoffgehaltes' der Beschickung ist mehr Wasserdampf erforderlich. BeiIn order to achieve a maximum yield of methane in the process according to the invention, the following working principles are applied: The process should be carried out at low temperatures and high pressures and the lowest possible weight ratios water vapor-hydrocarbon the Bgrohiekung be carried out. As the bridge increases, the methane yields and the yields increase of hydrogen. The yields decrease with increasing temperature of methane and the yields of hydrogen to “The yields of carbon dioxide vary only slightly depending on Temperature and pressure. The release of carbon monoxide increases with decreasing pressure and increases with temperature The molecular weight and composition of the feed will dictate the optimal temperature and pressure conditions as well the weight ratios of the steam-hydrocarbon feed ο It has been found that low molecular weight paraffin feeds to a product gas of higher methane content for any given. Set of reaction conditions. In selecting the weight ratio of the steam hydrocarbon feed, the following facts became apparent found. When increasing the molecular weight and the carbon content ' more steam is required to feed. at

mehrmore

Zunahme der Reaktionstemperatur wird w«e*g«a· Wasserdampf notwendig. Bei Verringern des Reaktionsdruckes ist weniger Wasserdampf erforderliche Das kleinste Gewichtsverhältnis Wasserdampf—Kohlenwasserstoff, wie es erforderlich ist, um ein Absetzen von Kohlenstoff zu verhindern, hängt von dem Molekulargewicht und der Zusammensetzung der Beschickung für jeden gegebenen Satz der Arbeitt bedingungen des Reaktion«gefäßeβ ab. Es wurde gefunden, daß es möglich ist, bei Waaaerdampf-Kohlenwasserstoff-Gewichtsverhältnissen von nur 1.26*1 bei einer Beschickung niedrigen Moellcular gewichtes und hohen Hohlenwaseeretoffgehaltes wie Propan zu arbeiten, wobei ein Gas hohen Methangehaltes gebildet wird und eichAn increase in the reaction temperature becomes necessary for w «e * g« a · water vapor. When the reaction pressure is reduced, there is less water vapor required The smallest weight ratio of water vapor to hydrocarbon, how it is required to prevent carbon deposition depends on the molecular weight and composition of the feed for any given set of work conditions of the reaction «vessels». It was found that it is possible at Waaaerdampf-hydrocarbon weight ratios of only 1.26 * 1 with a low Moellcular loading weight and high Hohlenwaseeretoffes like propane to work, whereby a gas with a high methane content is formed and calibrated

909886/1239 " 6 "909886/1239 " 6 "

BAD OftlGINÄl: ^-BAD OftlGINÄl: ^ -

kein Kohlenstoff auf dem Katalysator ablagert. Um eine enge Annäherung an den Gleichgewichtszustand iriBerhalb des Temperaturbereiches von 343 bis 5660C zu erreichen, ist ein sehr " aktiver Katalysator erforderlich· Es wurde gefunden, daß es erfindungsgemäß wesentlich ist, ein« neuartigen Nick el-Ton er de-Aluminium-Katalysator anzuwenden, der 25 bis 60 Gew#$ Nickel, 10 bis 60 Gew,# Tonerde und den Rest Aluminium enthält.no carbon is deposited on the catalyst. To achieve a close approximation to the equilibrium state iriBerhalb the temperature range from 343 to 566 0 C, a very "active catalyst is needed · It has been found that the invention it is essential to a" new Nick el-tone, he de-aluminum catalyst to be used containing 25 to 60 wt # $ nickel, 10 to 60 wt # alumina and the remainder aluminum.

Als typisches Seispiel wird ein erfindungsgemäß angewandter Katalysator in der folgenden Weise hergestellt· Eine Legierung, bestehenc aus angenähert 42 Gew.^ Niokel und 58 Gewe$ Aluminium wird in Teilchen mit einem Durchmesser von 1,27 cm ader kleiner zerkleinert, zweimal mit dem eigenen Gewicht einer 0,5 η Natriumhydroxidlösung in Wasser behandelt· Bei dem Behandeln dieser Nickel-Aluminium-Legierung mit Natriumhydroxidlösung tritt eine Reaktion ein, bei der Wasserstoff entwickelt und Natriumsluminat und Tonerde gebildet wird· Man läßt sich den Wasserstoff entwickeln, bis die angestrebte Umwandlung des Aluminiums erreicht ist, die vorzugsweise bei 30 bis 85# liegt. Während dieser Reaktion wird die Temperatur des Gemisches bei deren Siedepunkt durch Erwärmen von außen gehalten· Nachdem die gewünschte Umwandlung erreicht worden ist, wird die Reaktion mit kaltem Wasser abgeschreckt. Der Katalysator wird sodann wiederholt mitLeitungswasser jeweils gleich des Gewicht der ursprünglichen Legierung gewaschen und wenigstens 15 aal· Sodann wird der Katalysator 4 mal gleich mit Methanol gewaschen und sodann für die Anwendung bei dem Verfahren in Methanol gelagert. Wahlweise kann der Katalysator mit Aethanöl, Dioxan oder anderem geeigneten Flüssigkeiten gewasohen und darin gelagert werien. Typische Katalyaatormasaen, wie iie in der oben beschriebenen Weise hergestellt werden, sind im folgenden angegeben ιAs a typical Seispiel an inventively applied catalyst is prepared in the following manner · An alloy bestehenc from approximately 42 wt. ^ Niokel and 58 wt e $ aluminum is crushed into particles having a diameter of 1.27 cm vein smaller, twice with its own Weight of a 0.5 η sodium hydroxide solution in water treated. When this nickel-aluminum alloy is treated with sodium hydroxide solution, a reaction occurs in which hydrogen evolves and sodium luminate and alumina are formed. The hydrogen is allowed to evolve until the desired conversion of the Aluminum is reached, which is preferably 30 to 85 #. During this reaction, the temperature of the mixture is kept at its boiling point by external heating. After the desired conversion has been achieved, the reaction is quenched with cold water. The catalyst is then repeatedly washed with tap water equal to the weight of the original alloy and at least 15 times. The catalyst is then washed 4 times with methanol and then stored in methanol for use in the process. Optionally, the catalyst can be washed with ethanol, dioxane or other suitable liquids and stored therein. Typical Katalyaatormasaen, as iie are produced in the manner described above, are indicated in the following

_ 7 _ 909886/1239_ 7 _ 909886/1239

BAD. ORIQf NAt.BATH. ORIQf NAt.

Zusammensetzung Gew.Composition wt. 2020th 22 2222nd 33 11 4242 i3i3 5555 ,0, 0 1818th ,5, 5 YiYi *4* 4 2222nd ,4, 4 4444 f3f3 .3.3 ΎΙΎΙ titi

Katalysator-Ansatz Hr.Catalyst approach Mr.

Aluminiumaluminum IickelIickel

Al*Ou . 3 H1O Al * Ou. 3 H 1 O

100,0 100,0 100,0100.0 100.0 100.0

Ee nurcte ebenfalls gefunden, daß das erfindungsgemäße Verfahren in zufriedenstellender Weise mit Beschickungen arbeitet, die relativ hohen Anteil an n-Olefinen und Cyeloalefinen enthaltene Bas Verfahren arbeitet in gleicher Weise unter Anwenden aromatischer Beschickungen, nie z.B. Benzol. Bei' vorbekannten Verfahren ist es immer erforderlich genesen, den Olefingehalt und Gehalt an aromatischen Komponenten der Beschickung abglichst niedrig zu halten.Ee nurcte also found that the inventive method works satisfactorily with feeds containing relatively high levels of n-olefins and cyeloalefins Process works in the same way using aromatic feeds, never e.g. benzene. In 'previously known methods it is always required to recover the olefin and aromatic content To keep components of the feed as low as possible.

Weiterhin ist allgemein bekannt, daß Nickelkatalysatoren leicht durch Schwefel vergiftet werden. Es wurde nun jedoch gefunden, daf bei Anwenden der hier beschriebenen Katalysatoren die Katalysator» aktivität selbst nach längerer Anwendung mit Schwefel enthaltendet Beschickungen hoch bleibt.Furthermore, it is well known that nickel catalysts are easy be poisoned by sulfur. It has now been found, however, that when using the catalysts described here, the catalyst » activity even after prolonged use containing sulfur Loadings remain high.

Ein weiteres neuartiges und unerwartetes Ergebnis» wie es erfindungsgemäß erreicht wird,besteht in der hohen Geschwindigkeit,mit der die Beschickung umgewandelt werden kann, während dieselbe durch das Reaktionsgefäß hindurchgeführtwird. Me folgende Tabeilt erläutert typische Raue-Zeit-Ausbeuten,Erhitzungswerte und spezifische Dichten des-Produktgasea, wie sie mit verschiedenen KohlenwaBserstoffbeschiokungen unter Anwenden des neuartigen Katalysator* erreicht werden können.Another novel and unexpected result »as it is according to the invention is achieved is the high speed with which the feed can be converted while the same is passed through the reaction vessel. Me the following table explains typical rough-time yields, heating values and specific ones Densities of the product gases, such as those with various carbon hydrogen charges can be achieved using the novel catalyst *.

909886/1239
BAD 1
909886/1239
BATH 1

- 8 !Bd i β ehe Aus be at en bei verschiedenen Beschickungen - 8 ! Bd i β before exiting with different loads

Beschickangseigenschaften Propan Hexmn Naphtha KerosinCharging properties Propane Hexmn Naphtha Kerosene

O/H Verhältnis 4,47 5,11 5,42 5,85O / H ratio 4.47 5.11 5.42 5.85

ASTM Siedepunktbereich 0C - 69 75-90 127-229ASTM boiling point range 0 C - 69 75-90 127-229

Arbeitsbedingungenworking conditions

ProduktgasProduct gas

Raum-Zeit-AusbeuteSpace-time yield

cm3 Katalysator/h 674 605 289 215cm 3 catalyst / h 674 605 289 215

Eigenschaften des Gases nach
dem Reinigen
Properties of the gas according to
cleaning

höherer Heizwert Kcal/m3 8,798 8,522 7,862 6,356higher calorific value Kcal / m 3 8,798 8,522 7,862 6,356

spezifisches Gewichtspecific weight

(luft = 1,00) 0,579 0,560 0,508 0,467(air = 1.00) 0.579 0.560 0.508 0.467

Bei maximalen Anforderungen an ein Gassystem, d.h. bei sogenannten Spitzenzeiten ist es zweckmäßig, daß ein entsprechendes Verfahren in der Lage mit hohen Raumgeschwindigkeiten zu arbeiten, da man in der kürzestmöglichen Zeit eine größtmögliche Gasmenge herstellen will. Es wurde nun aufgrund der Anwendung des neuartigen erfindungsgemäßen Katalysators gefunden, daß bei Abnahme der Katalysatoraktivität es möglich ist, die anfänglich hohe Raumgeschwindigkeit dadurch aufrechtzuerhalten, daß die Temperatur des Katalysatorbettes erhöht wird· Wenn z.B. das Katalysatorbett eine ursprüngliche Temperatur von 3980C aufweist, kann diese Temperatur bis zu etwa 4540C erhöht werden, um so den Aktivitätsverlust des Katalysators zu kompensieren, ohne daß hierdurch im wesentlichen die Qualität des Gases oder die Geschwindigkeit, mit der dasselbe hergestellt wird, beeinflußt wird. Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert, die ein βchematisches Fließdiagramm des Vergasungsverfahrens darstellt. In der Zeichnung wird durch das Bezugszeichen 1 ein Vorratsgefäß wiedergegeben, in dem die Beschickung gelagert wird. Diese Beschickung stellt einen Kohlenwasserstoff in der oben beschriebenen Weise dar.In the case of maximum demands on a gas system, ie at so-called peak times, it is expedient for a corresponding method to be able to work at high space velocities, since the greatest possible amount of gas is to be produced in the shortest possible time. It has now been found due to the application of the novel catalyst of the invention that with a decrease in catalyst activity it is possible, the initially high space velocity thereby maintain that the temperature of the catalyst bed is increased · If, for example having the catalyst bed an original temperature of 398 0 C, can this temperature can be increased up to about 454 ° C. in order to compensate for the loss of activity of the catalyst without this essentially affecting the quality of the gas or the rate at which it is produced. The invention will now be explained, for example, with reference to the accompanying drawing, which is a schematic flow diagram of the gasification process. In the drawing, the reference numeral 1 shows a storage vessel in which the charge is stored. This feed represents a hydrocarbon in the manner described above.

909886/1239909886/1239

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Die Kohlenwasserstoff-Beschickung wird durch einen Wärmeaustauscher 2 gepumpt, in dem dieselbe verdampft und sodann mit Wasserdampf aus dem Boiler 3 in der Misohdiise 4 vermischt wird. Das Gemisch wird bei erhöhtem Druck in Abhängigkeit von der Art der Beschickung und der gewünschten Zusammensetzung das Produktgases gehalten. Der Strom der innig miteinander vermischten Kohlenwasserstoff-Dämpfe und des Wasserdampfs tritt sodann durch einen Wärmeaustauscher 5 hindurch, wo das Gemisch auf die Heaktionstem ρeratür vorerhitzt wird, die sich auf 343»3 bis 5660C fceläuft in Abhängigkeit von den Arbeitsbedingungen, der Art der Beschickung und der angestrebten Zusammensetzung des Produktgases«, Das Gemisch aus Kohlenwasserstoffdämpfen und Wasserdampf tritt sodann in das Reaktionsgefäß 6 ein und durch ein Katalysatorbett hLndurcho Die Vergasungsreaktionen treten hier ein und die Kohlenwasserstoffe werden vollständig vefgastp Das austretende Gas-förmige Produkt, das ein Gemisch aus Methan, Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und nicht zerlegtem Wasserdampf ist, tritt aus dem Reaktionsgefäß aus und in Wärmeaustausch mit dem eingeführten Beschickungsstrom in dem Vorerhitzer Zusätzliches Kühlen was austretenden Stroms wird in einem Wärmeaustauscher 7 erreicht, wo die überschüssige Wärme für die Wasserdampferzeugung oder andere Verfahrenswärme angewandt werden kann, und es wird Sasser kondensiert» Der gekühlte Gasstrom tritt sodann zu einer Torrichtung 8 für die Kohlendioxidentfernung herkömmlichen Aufbaues* wo der Kohlendioxidstrom 9 von dem erhaltenen .^roduktgasetroia IO abgetrennt wird,, Wie weiter oben angegeben, braucht es nicht notwendig zu werden, das Kohlendioxid aus dem Produktgas dann zu entfernen, wenn ein deartiges Gas für die Beschickung eines Spitzenbedarfs angewandt wird. In einem derariigen Pail iet das Gas für den Verbrauch geeignet, nachdem dasselbe den Wärmeaustauscher 7 verläßt. . 10 .The hydrocarbon feed is pumped through a heat exchanger 2, in which it is evaporated and then mixed with water vapor from the boiler 3 in the mixture 4. The mixture is maintained at elevated pressure depending on the type of feed and the desired composition of the product gas. The flow of the intimately mixed hydrocarbon vapors and the water vapor then passes through a heat exchanger 5, where the mixture is preheated to the heating temperature, which runs to 343 »3 to 566 0 C depending on the working conditions, the type of The mixture of hydrocarbon vapors and water vapor then enters the reaction vessel 6 and passes through a catalyst bed. The gasification reactions take place here and the hydrocarbons are completely gasified , Hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and undecomposed water vapor, exits the reaction vessel and in heat exchange with the introduced feed stream in the preheater 5 « Additional cooling of the exiting stream is achieved in a heat exchanger 7, where the excess heat for the steam generation supply or other process heat can be applied, and Sasser is condensed. The cooled gas flow then passes to a gate direction 8 for the carbon dioxide removal of conventional construction * where the carbon dioxide flow 9 is separated from the product gas flow obtained, as stated above it becomes unnecessary to remove the carbon dioxide from the product gas when such a gas is used for the supply of a peak demand. In such a package, the gas is suitable for consumption after it leaves the heat exchanger 7. . 10 .

909886/1239 BAD ORIGINAL909886/1239 BATH ORIGINAL

Die oben beschriebene Ausrüstung iat erfolgreich bei einer Vielzahl von Kohlenwasserstoff-Beschickungen zum Herstellen eines Gasei hohen Methangehaltes angewandt norden. Sie Erfindung wird im folgenden weiterhin anhand eimer Reihe von Ausführungsbeispielen erläutert. The equipment described above has worked successfully on a variety of hydrocarbon feeds used to produce a high methane gas. Her invention is as follows further explained with the aid of a number of exemplary embodiments.

Beispiel 1example 1

Es wird eine Vorrichtung nach der Fig· 1 für das Vergasen von n-Hexan angewandt. Das Wasserstoff-Hexan-Gewichtsverhältnis wird von 1,6:1 bis 2,8:1 erfolgreich verändert, ohne daß auf dem Katalysator Kohlenstoffniederschlage gebildet werden, und die Raum-Zeit- Ausbeut en belaufen sich bis zu 6Θ5 m Katalysator/h, wobei praktisch kein Hexan der Beschickung durchbricht. Die Arbeitsbedingungen sind im folgenden wiedergegeben:An apparatus according to FIG. 1 is used for the gasification of n-hexane applied. The hydrogen-hexane weight ratio is changed successfully from 1.6: 1 to 2.8: 1 without leaving the catalyst Carbon deposits are formed, and the space-time Yields are up to 6-5 m of catalyst / h, with practically no hexane breaking through the feed. Working conditions are reproduced below:

Katalysatorvolumen: " Druck des Reaktors:Catalyst volume: "Pressure of the reactor:

Temperatur in der Mitte des Bettes:Temperature in the middle of the bed:

Wasserdampf-Hexan Gewichtsverhältnis Hexan-RaumgeschwindigkeitWater vapor-hexane weight ratio hexane space velocity

Produktgaszusammensetzung (wasserfrei) CO. H1 CH4 Product gas composition (anhydrous) CO. H 1 CH 4

200200 3
cm a
3
cm a
ΨΨ
27,427.4 kg/cmkg / cm ,8,8th 450450 0C 0 C ,3, 3 1,1, 62 362 3 t9t9 13301330 kg/h/mkg / h / m ,0, 0 Katalysatorcatalyst Mol 'Mole 2020th 22 7676 100100

Gesamt: Das Entfernen des Kohlendioxides bis herunter bis zu 2 Μο1·$ desTotal: The removal of carbon dioxide down to 2 Μο1 · $ des

Produktgasesa führt zu den folgenden Eigenschaften: Zusammensetzung # Product gas leads to the following properties: Composition #

CO, 2,0CO, 2.0

H, 2,8H, 2.8

CH 95.2 CH 95.2

Gesamt 100,0Total 100.0

spezifisches Gewicht (Luft = 1,00) 0,560 a specific weight (air = 1.00) 0.560 a

höherer Heizwert 8522 Kcal/inhigher calorific value 8522 Kcal / in

Die Umwandlung des Hexans über dem Katalysator beläuft sicü auf 100$, und es wird keine Deeaktivierung des Katalysators beobachtet.The conversion of the hexane over the catalyst amounts to sicü $ 100 and no deactivation of the catalyst is observed.

Beispiel 2Example 2

Es wird die Vorrichtung nach der Mg· 1 für das Vergasen eines leichten Kerosins mit einer Dichte von 48,8° API und eine» Sied»- bereich von 183 bis 23O°C angewandt. Das Kerosin enthält die folgenden Bestandteile: 9OW6//2U9 - Il äIt becomes the device according to the Mg · 1 for gasifying a light kerosene with a density of 48.8 ° API and a »boiling» - range from 183 to 230 ° C applied. The kerosene contains the following Components: 9OW6 // 2U9 - Il ä

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Zusamttensetzung: Vol. #Composition: Vol. #

Aromaten 5,3Aromatics 5.3

olefinische Bestandteile 1,1olefinic constituents 1.1

gesättigte Bestandteile 93.6 saturated ingredients 93.6

100,0100.0

Auf dem Katalysat or wird kein Kohlenstoff abgeschieden und es tritt kein Durchbrechen des Kohlenwasserstoffes ein· Die Arbeitsbedingungen sind im folgenden angegeben. Katalysatorrolumens 100 cmNo carbon is deposited on the catalyst and it does the hydrocarbon does not break through · The working conditions are given below. Catalyst lumen 100 cm

Reaktordruck 27,4 kg/cmReactor pressure 27.4 kg / cm

Temperatur in der Mitte des BettesTemperature in the middle of the bed Waaserdeepf-Kerosin-Gewichtsverhältnis 2,03Waaserdeepf kerosene weight ratio 2.03 Kerosin-Raum-Geschwindigkeit 3620 kg/m Katalys.Kerosene space velocity 3620 kg / m cat. Eroduktges-Zusammensetzung (wasserfrei) Mole i> Product composition (anhydrous) Mole i>

H1 + CfO 1,1H 1 + CfO 1.1

0O1 23,60O 1 23.6

H. 18,1H. 18.1

57.257.2

100,0 Das Entfernen des Kohlendioxidds bis herunter zu 2 MoIJo des100.0 Removal of carbon dioxide down to 2 months

Produktgases führt zu den folgenden Eigenschaften:Product gas leads to the following properties: Zusammensetzung MoI0^Composition MoI 0 ^

K1 + 00 1,4K 1 + 00 1.4

0O1 2,00O 1 2.0

B^ 23,2B ^ 23.2

OH4 73.4 OH 4 73.4

100,0100.0

spezifisches Gewicht (Luft = 1,00) 0,467 a specific weight (air = 1.00) 0.467 a

höherer Heizwert 6356 Kcal/mhigher calorific value 6356 Kcal / m

Beispiel 3Example 3

JBs wird iie Vorrichtung nach der Pig. 1 für das Vergasen einer gemischten paraffinischen lOohlenwaaerstoff-Beschickung angewandt. Die Beschickung stellt im wesentlichen leichtes Naphtha dar. DieJBs is iie device after the Pig. 1 for gassing a mixed paraffinic hydrogen oxide feed used. The feed is essentially light naphtha

entsprechenden Eigenschaften der Beschickung sind die folgenden:The corresponding characteristics of the feed are as follows:

spezifisches Gewicht 70,3° APIspecific gravity 70.3 ° API

ASTM Deatillationsbereioh 75-9O0CASTM Deatillationsbereioh 75-9O 0 C

Zusammensetzung Vol.%Composition% by volume

aromatische Bestandteile 2,0aromatic constituents 2.0

olefinische Bestandteileolefinic ingredients

gesättigte Bestandteile 98»0 saturated constituents 98 »0

100,0100.0

9 09886/1239 -12-9 09886/1239 -12-

-I2- 1545U7-I 2 - 1545U7

Auf dem Katalysator wird kein Kohlenstoff abgelagert und es tritt kein Durchbrechen des Kohlenwasserstoffs ein„ Die Arbeitsbedingungen sind Sm folgenden wiedergegeben:No carbon is deposited on the catalyst and it occurs no breakthrough of the hydrocarbon an “The working conditions are given as follows:

Katalysatorvolumen 25 cm t Catalyst volume 25 cm t

Reaktordruck 25 kg/cmReactor pressure 25 kg / cm

!temperatur in der Mitte des Bettes 5020C! temperature in the middle of the bed 502 0 C

Wasseriampf-Naphtha-Gewichtsverhältnis 2,16 B Water vapor naphtha weight ratio 2.16 B

Baphtha-Raum-Geschwindigkeit 5260 kg/h mBaphtha room speed 5260 kg / h m

Katalysatorcatalyst

Produktgas-Zusammensetzung (wasserfrei) Mol.^ Product gas composition (anhydrous) mol. ^

CO 0,2CO 0.2

CO1 21,5CO 1 21.5

H8 . 12,1H 8 . 12.1

CH4 66.2 CH 4 66.2

100,0100.0

Das Entfernen des Kohlendioxids bis herunter zu 2 Mol„# desRemoving the carbon dioxide down to 2 moles “# des

Produktgases führt zu den folgenden Eigenschaften:Product gas leads to the following properties:

Zusammensetzung CO CO8 Composition CO CO 8

H. · CH4 H. • CH 4

100,0100.0

spezifisches Gewicht (Luft = 1,00) 0,508specific weight (air = 1.00) 0.508

höherer Heiiwert 7,862 Kcal/mhigher heat value 7.862 Kcal / m

Beispiel 4Example 4

Es wird die Vorrichtung nach der Fig. 1 zum Vergasen einer gesät tigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffbeschickung angewandt. Diese Beschickung stellt eine handelsübliche Beschickung, das im wesentlichen aus Propan bestellto Die Zusammensetzung der Beschickung ist im folgenden angegeben:The apparatus of FIG. 1 is used for gasifying a saturated, aliphatic hydrocarbon feed. This charge represents a commercial charge made up essentially of propane o The composition of the charge is given below:

Zusammensetzung MbIo^Composition MbIo ^

Propan 94,5Propane 94.5

Propylen 2,5Propylene 2.5

Aethan 1,5Ethane 1.5

Isobutan 1,0Isobutane 1.0

Normalbutan 0,5 Normal butane 0.5

100,0100.0

Katalysatorvolumen: 25 cmCatalyst volume: 25 cm

Reaktordruck 25 kg/cmReactor pressure 25 kg / cm

!Temperatur in der Mitte des Bettes 477 0C! Temperature in the middle of the bed 477 0 C

Wasserdampf-Propan-Gewichtsverhältnis 1,26 a Water vapor propane weight ratio 1.26 a

Propan-Raum-Geschwindigkeit 13360 kg/h mPropane space velocity 13360 kg / h m

Katalysatorcatalyst

ο,ο, 33 2,2, 00 15,15, 11 3£f3 £ f 66th

909886/1239909886/1239

- 13 -- 13 -

Produktgas-Zusammensetzung (wasserfrei) Mol# Product gas composition (anhydrous) Mol #

CO 0,1CO 0.1

00e 16,800 e 16.8

H8 1,9H 8 1.9

OH4 gfflflOH 4 gfflfl

O1H6 0,1O 1 H 6 0.1

O3H8 1.0O 3 H 8 1.0

100,0100.0

Die Entfernung des Kohlendioxideis bis herunter zu 2 Mol des Produktgases führt zu den folgenden Eigenschaften:Removal of the carbon dioxide ice down to 2 moles of the product gas results in the following properties:

Zusammensetzungcomposition

00 0,100 0.1

0O8 2,00O 8 2.0

H, 2,2H, 2.2

OH4 94,4OH 4 94.4

O8H6 0,1O 8 H 6 0.1

O3H8 1.2 O 3 H 8 1.2

100,0100.0

spezifisches Gewicht (,luft = 1,00) 0,576specific gravity (, air = 1.00) 0.576

höherer Heizwert 8710 Kcal/mhigher calorific value 8710 Kcal / m

Beispiel 5Example 5

Es wird die Vorrichtung nach Fig. 1 für das Vergasen einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Beschickung, Benzol, angewandt,, Kohlenstoff wird nicht abgelagert aufgrund des hohen Wasserdampf-Benzol-Verhältnisseso Im folgenden sind typische Arbeitsbedingungen angegeben:It is the device of FIG. 1 for the gasification of a aromatic hydrocarbon feed, benzene, applied, Carbon is not deposited due to the high water vapor to benzene ratio Typical working conditions are given below:

Katalysatorvolumen 25 «£ cmCatalyst volume 25 cm

Reaktordruok 27»4 kg/cmReactor pressure 27 »4 kg / cm

{temperatur in der Mitte des Bettes: 4850C{temperature in the middle of the bed: 485 ° C

Wasserdampf-Benzol Bewichtsverhältnis β 4,42Water vapor-benzene weight ratio β 4.42

Benzol-Eaum-Geschwindigkeit 5190 kg/h m KatalysatorBenzene Eaum speed 5190 kg / h m catalyst

Produktgas-Zusammensetzung (wasserfrei) # Product gas composition (anhydrous) #

N σοN σο

gg )gg)

+ σο Ι579+ σο Ι579

00, 30,700, 30.7

H8 31,3H 8 31.3

OH4 36,7OH 4 36.7

°βΗβ 0. ° βΗβ 0.

.4.4

3.00,03.00.0

- 14 -- 14 -

909886/1239909886/1239

Die Entfernung nicht umgesetzten Benzole und Kohlendioxids bis herunter zu 2 Mol# des Produktgasee führt zu den folgenden Eigenschaften :The removal of unreacted benzenes and carbon dioxide up down to 2 moles # of product gas results in the following properties :

Zusammensetzung Mol,9tComposition Mol, 9t

N1 + CO 1,3N 1 + CO 1.3

C0a 2,0C0 a 2.0

H, 44,3H, 44.3

OH4 52.4 OH 4 52.4

100,0100.0

spezifisches Gewinht (Luft = 1,00) 0,364specific gain (air = 1.00) 0.364

höherer Heizwert 5320 Kcal/mhigher calorific value 5320 Kcal / m

Beispiel 6Example 6

Die in der Pig» 1 gezeigte Vorrichtung wird zum Vergasen von Düsen-Brennstoffs (JP -4) angewandt. Die entsprechenden Eigenschaften dieser Beschickung· sind iia folgenden angegeben: spezifisches Gewicht 5*·65Ο APIThe device shown in Pig »1 is used for gasifying jet fuel (JP -4). The corresponding properties of this charge are given as follows: specific gravity 5 * · 65 Ο API

ASTM Destillationsbereich: 90 bis 2480OASTM distillation range: 90 to 248 0 O

Schwefel 0,00429bSulfur 0.00429b

Zusammensetzung VoI,^ Composition VoI, ^

aromatische Bestandteile 10,6aromatic constituents 10.6

gesättigte Bestandteile 84,8saturates 84.8

olefinische Bestandteile 4.6 olefinic constituents 4.6

100,0100.0

Es tritt keine Kohlenstoff-Ablagerung aufdem Katalysator ein undThere is no carbon deposition on the catalyst and

die Arbeitsbedingungen sind im folgenden angegeben:the working conditions are given below:

Katalyeatorvolumen 25 cm t Catalyst volume 25 cm t

Eeaktordruck 24,5 kg/cmReactor pressure 24.5 kg / cm

maximale Bett-Temperatur 482 eCmaximum bed temperature 482 ° C

Wasserdampf-Brennstoff-Gewichtsverhältnis 2,36 Brennstoff-Raum-Geschwindigkeit 4070 kg/h b? KatalysatoaWater vapor fuel weight ratio 2.36 fuel space velocity 4070 kg / h b? Catalyst

Produktgas-Zusammensetaung (wasserfrei) Mol« Product gas composition (anhydrous) Mol «

00 0,200 0.2

00, 22,500, 22.5

14,5 62,614.5 62.6

0,00.0

β 1* ^β 1 * ^

100,100,

Die Entfernung von Kohlendioxid bis herunter zu 2 Mol des Produkt» gases führt zu den folgenden Eigenschaften 1The removal of carbon dioxide down to 2 moles of the product » gases leads to the following properties 1

- 15 909886/1239 - 15 909886/1239

Zusammensetzungcomposition

OO 0,3OO 0.3

CO. 2,0CO. 2.0

18,3 79,1 0.3 18.3 79.1 0.3

100,0100.0

spezifisches Gewicht (.Luft = 1,00) 0,492 höherer Heizwert 6780 Kcal/mSpecific weight (.air = 1.00) 0.492 higher calorific value 6780 Kcal / m

Beispiel 7Example 7

Eb wird die in der Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zum Vergasen eines n-Octans technische Sorte angewandt« Die typischen Arbeitsbedingungen sind die folgenden:Eb is the device for gasification shown in FIG. 1 of a technical grade n-octane applied «The typical working conditions are the following:

s Katalysaturvolumen 100 cm % s catalyst volume 100 cm %

Reaktordruck 26,2 kg/cmReactor pressure 26.2 kg / cm

Temperatur in der Mitte des Bettes 380,50C Wasserdampf-Oc tan-Grewichtsverhältnie sl,88Temperature in the middle of the bed 380.5 0 C water vapor-octane weight ratio s 1. 88

Ootan-Raum-Geschwindigkeit 8490 kg/h m KatalysatorOotane space velocity 8490 kg / h m catalyst

Prod uktgae-Zusaminens ätzung (wasserfrei) Mol» ^ N, + CO 1,2Prod uktgae additive etching (anhydrous) Mol »^ N, + CO 1,2

QO1 21,3QO 1 21.3

H, 12,1H, 12.1

CH4 65.4 CH 4 65.4

100,0100.0

Wenn der Kohlendioxid bis auf 2 Mol des irroduktgases entferntWhen the carbon dioxide is removed down to 2 moles of the product gas

wird, «eist dasselbe die folgenden Eigenschaften auf:it has the following properties:

Zusammensetzung Mol.» Composition Mol. »

N1 + 00 1,4N 1 + 00 1.4

CO1 2,0CO 1 2.0

H1 15,1H 1 15.1

CH4 81.5 CH 4 81.5

100,0100.0

spezifisches Gewicht (Luft » 1,00) 0,497 a specific weight (air »1.00) 0.497 a

höherer Heizwert 6785 Kcal/mhigher calorific value 6785 Kcal / m

Die Umwandlung des Octane über dem Katalysator beträgt 100% und es wird keine Desaktivierung des Katalysators beobachtete Anhand der obigen Ausführungsbeispiele ergibt sich, daß das Verfahren zum Bilden eines Gases hohen Methangehaltes kontinuierlich bei einer Vielzahl an Kohlenwasserstoffen führt, insbesondere die 2 odermehr Kohlenstoffatome enthalten oder aus Gemischen derselber wenn eine Reaktion mit Wasserdampf in Gegenwart des angegebenen neuartigen Katalysators erfolgte 909886/1239The conversion of the octane over the catalyst is 100% and no deactivation of the catalyst is observed On the basis of the above exemplary embodiments, it can be seen that the method leads to the formation of a high methane gas continuously with a variety of hydrocarbons, especially the Containing 2 or more carbon atoms or mixtures thereof when a reaction with steam occurred in the presence of the indicated novel catalyst 909886/1239

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (1)

ion ιαιι η α ι ισion ιαιι η α ι ισ Dipi-ing. Walter Meissner ->ife * Dipi.-ing. Herbert TischerDipi-ing. Walter Meissner -> ife * Dipi.-ing. Herbert Tischer 1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 1 R Λ ^ Λ Λ 7 MÜNCHEN1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 1 R Λ ^ Λ Λ 7 MUNICH Fernsprecher: 8 87 72 37 - Drahtwort: Invention Berlin I O H vJ H H /Telephone: 8 87 72 37 - Wireword: Invention Berlin I O H vJ H H / Poetscheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282Poetscheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282 Bankkonto: W.Meissner,Berliner Bank A.-6.,Depka 36, 1 pppi im qq /rPIINFUl/AI m rtpii '"»Bank account: W. Meissner, Berliner Bank A.-6., Depka 36, 1 pppi im qq / rPIINFUl / AI m rtpii '"» Berlln-Halensee, Kurfürstendamm I30 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den,Berlln-Halensee, Kurfürstendamm I30 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD) , the, Herbertstraße 22Herbertstrasse 22 Xnatitute of Qaa TechnologyXnatitute of Qaa Technology Pa tap t ansprächePap t talks Kontinuierliches Verfahren sum Herstellen einea an Methan reichen Gase· aus Kohlenwaaaerstoffbesohiokungen, dadurch gekennseiohnet, daß dl« Beschickung Terdampft, die Terdampf te Beschickung aodann alt Wasserdampf ia esjeswart eines neuartigen Hiokel-Ioaerde-HuslniuB-Jtatalyeators bei erhöhtes. Druck und erhöhter !temperatur τοη 343-566*0 unter Ausbilden eines Oases sur ÄeäBion gebracht wird, das is wesentlichen Methan» Kohlendioxid, Wasserstoff und geringe Mengen an Kohlenmonoxid enthält.Continuous process for producing a methane rich gases · from Kohlenwaaerstoffbesohiokungen, thereby known that the feed is steamed Terdampf te charging then old water vapor ia esjeswart one novel Hiokel-Ioaerde-HuslniuB-Jtatalyeators with increased. Pressure and increased! Temperature τοη 343-566 * 0 with the formation of a Oases sur ÄeäBion is brought, this is essential methane » Carbon dioxide, hydrogen and small amounts of carbon monoxide contains. 2· Verfahren nach Ansnraoh I9 dadurch gekennseiohnet, daß bei einem Druck τοη 5 bis 30 kg/os. gearbeitet wird·2 · A method according to Ansnraoh I 9 characterized gekennseiohnet that at a pressure τοη 5 to 30 kg / os. is being worked 3· Verfahren nach Anspruch 2« dadurch gekennseiohnet, daß das Kohlendioxid aus den Produktgas entfernt wird·3 · The method according to claim 2 «characterized in that the Carbon dioxide is removed from the product gas 4· Verfahren naoh einem der Torangehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß der in Anwendung könnende Katalysator 25 bis 60 Uew.jl Nickel, 10 bis 60 0ew.?t Tonerde und den Rest Aluminium enthält.4 · Proceedings according to one of the Toranachesen speeches, thereby characterized in that the catalyst which can be used 25 to 60 uew.jl nickel, 10 to 60 uew.?t alumina and the rest Contains aluminum. 5· Verfahren nach einem der Torangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anteil an Wasserdampf su Beschickung τοη maximal 4,5il auf der Gewichtagruadlage angewandt wird.5 · Method according to one of the claims preceding the goal, characterized characterized in that a proportion of water vapor su charge τοη a maximum of 4.5il is applied to the weight unit. 6. Verfahren nach einem der Torangehenden Ansprüche, dadurch gekennseiohnet, daß als Kohlenwasserstoff-Beschickung eia gasförmiger Kohlenwasserstoff, ein flüeeigef Kohlenwasserstoff eder Geraieehe sue gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen angc-6. The method according to any one of the goal-related claims, characterized gekennseiohnet that the hydrocarbon feed eia a gaseous hydrocarbon, a liquid hydrocarbon Almost all gaseous and liquid hydrocarbons are involved. 909886/1239 " 2 ' 909886/1239 ' 2 ' wandt werden, die bei den Arbeitsbedingungen des Reaktionagefäße· gasförmig aind.applied to the working conditions of the reaction vessels gaseous aind. 7» Vex'fahren ηaoh. einem der vorangehenden Anspx'üohe» dadurch gekennzeichnet* daß als Xohlaawasaerstoff "Beschickung eine an Propan reiche Beschickung angewandt wird»7 »Vex 'drive ηaoh. one of the preceding claims marked * that as Xohlaahawasaerstoff "charge one to Propane rich feed is applied » 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 feie 6V dadurch gekenazeichnet, daß ale Beachiolciuig n-Höxan» DUeennotoren-Brenaetof^* leichtes Kerosin, Benzol, leichtes Haßhtha, n-Ootan oder ein öeriisch cierselbeH angewandt wird.8. The method according to claims 1 feie 6 V characterized in that ale Beachiolciuig n-Höxan »DUeennotoren-Brenaetof ^ * light kerosene, benzene, light Haßhtha, n-ootan or an Austrian ciers sameH is used. 9. Verfahren nach einem aer vorangehenden Ansprücher dadurch gekennzeichnet, daß ein Wasssräampf-Kohlenwaeaeratoff-Gewiehtaverhältnis von wenigstens l,26il angewandt wird.9. The method according to any one of the preceding claims r, characterized in that a Wasssräampf-Kohlenwaeaeratoff weight ratio of at least l, 26il is applied. ρί-ί-- h tm ρί-ί-- h tm 909886/1239
BAOORIGINAL
909886/1239
BAOORIGINAL
LbLb e rse ι tee rse ι te
DE19661545447 1965-06-01 1966-03-15 Continuous process for producing a methane-rich gas Pending DE1545447A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US47065865A 1965-06-01 1965-06-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1545447A1 true DE1545447A1 (en) 1970-02-05

Family

ID=23868492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661545447 Pending DE1545447A1 (en) 1965-06-01 1966-03-15 Continuous process for producing a methane-rich gas

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3433610A (en)
AT (1) AT290707B (en)
BE (1) BE678702A (en)
DE (1) DE1545447A1 (en)
ES (1) ES324103A1 (en)
GB (1) GB1099444A (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3506417A (en) * 1966-05-13 1970-04-14 Phillips Petroleum Co Hydrocarbon reforming
DE2255909C3 (en) * 1972-11-15 1978-04-06 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Process for the production of catalysts containing nickel and aluminum and their use
DE2314804C3 (en) * 1973-03-24 1982-01-21 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Process for generating methane-containing gases from hydrocarbons
US5630854A (en) * 1982-05-20 1997-05-20 Battelle Memorial Institute Method for catalytic destruction of organic materials
US5181937A (en) * 1985-06-27 1993-01-26 Stone & Webster Engineering Corp. Apparatus for production of synthesis gas using convective reforming
GB2188061B (en) * 1986-03-21 1989-11-15 British Gas Plc Production of methane-containing gases

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA655007A (en) * 1963-01-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Process of activating nickel-aluminum catalysts
US1673032A (en) * 1926-08-05 1928-06-12 Lazote Inc Process of producing hydrogen
US1799452A (en) * 1928-07-27 1931-04-07 Pont Ammonia Corp Du Process of producing hydrogen
US1915473A (en) * 1930-12-31 1933-06-27 Raney Murray Method of preparing catalytic material
US2482866A (en) * 1944-11-01 1949-09-27 Stanolind Oil & Gas Co Production of carbon monoxide and hydrogen
GB1028753A (en) * 1961-09-11 1966-05-04 Ici Ltd Improvements in and relating to catalyst supports and catalytic compositions for use in the steam reforming of hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
BE678702A (en) 1966-09-01
US3433610A (en) 1969-03-18
GB1099444A (en) 1968-01-17
ES324103A1 (en) 1967-02-01
AT290707B (en) 1971-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3490353C2 (en) Manufacture of fuels, especially jet and diesel fuels
DE2636097A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF C LOW 2 HYDROCARBONS
DE2843793A1 (en) METHOD FOR SPLITING HEAVY HYDROCARBONS
DE2317674A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF SYNTHESIS GAS AND PURE FUEL
DE1770264A1 (en) Process for cleaning petroleum
EP0009807A1 (en) Heavy hydrocarbons cracking process
DE1545447A1 (en) Continuous process for producing a methane-rich gas
DE1543195A1 (en) Process for the production of high purity benzene
DE2061945C3 (en) Process for the production of high-octane gasoline
DE2840986A1 (en) METHOD FOR WORKING UP THE HYDROCARBON FRACTION WHICH RESULTS IN THE CLEAVING OF HYDROCARBONS
DE2314804A1 (en) PROCESS FOR GENERATING METHANE CONTAINING GASES FROM HYDROCARBONS
DE1770266A1 (en) Process for the desulphurization of petroleum products
US2574449A (en) Process of catalytic desulfurization of naphthenic petroleum hydrocarbons followed by catalytic cracking
DE2134155A1 (en) Process for the production of high-octane unleaded gasoline
DE1274270B (en) Method for producing a fuel gas
DE1062859B (en) Process for converting a gasoline into an improved motor fuel
US2939836A (en) Destructive hydrogenation of heavy cycle oils
EP0155456B1 (en) Process for the preparation of a fuel for a carburetter engine from a light coal oil
DE3218666C2 (en) Process for the simultaneous production of ethylene and aromatic compounds from products obtained by the liquefaction of coal
DE2422442A1 (en) PROCESS FOR GENERATING COMBUSTIBLE GASES, IN PARTICULAR NATURAL GAS SUBSTITUTES
DE1542509A1 (en) Process for the conversion of hydrocarbons in the presence of hydrogen
DE2133565C2 (en) Process for the hydrocracking of hydrocarbon oils
DE736094C (en) Process for the production of knock-proof petrol
AT204669B (en) Process for the catalytic reforming of gasoline hydrocarbons
AT234251B (en) Process for the production of raw aviation fuel